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如图,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是直角梯形,manfen5.com 满分网,且AB=BC=2AD=2,侧面PAB⊥底面ABCD,△PAB是等边三角形.
(1)求证:BD⊥PC;
(2)求二面角B-PC-D的大小.

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(1)先取AB 中点为O,连接PO,CO,根据条件得到PO⊥AB,再结合侧面PAB⊥底面ABCD,得到PO⊥底面ABCD,即可得到OC为PC在底面ABCD上的射影;最后结合△DAB≌△OBC得BD⊥OC即可得到结论. (2)先取PC中点E,连接BE,DE,可以证得∠BED就是二面角B-PC-D的平面角;在通过求三角形BED的三边长,即可得到结论. 【解析】 (1)取AB 中点为O,连接PO,CO, ∵△PAB 是等边三角形, ∴PO⊥AB, 又∵侧面PAB⊥底面ABCD, ∴PO⊥底面ABCD, ∴OC为PC在底面ABCD上的射影, 又∵AB=BC=2AD=2,∠ABC=∠DAB=, ∴△DAB≌△OBC,∴∠BCO=∠DBA, ∴BD⊥OC,∴BD⊥PC. (2)取PC中点E,连接BE,DE, ∵PB=BC, ∴BE⊥PC, 又∵BD⊥PC,BE∩BD=B, ∴PC⊥平面BDE ,∴PC⊥DE, ∴∠BED就是二面角B-PC-D的平面角. ∵AB=BC=2AD=2,∠ABC=, ∴BE=PF=PC=,PD=BD=, ∴DE=, ∴BE2+DE2=BD2, ∴∠BED=. 即二面角B-PC-D的大小为:.
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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